液力-第2章液力传动基础知识

1、122.1 2.1 液力传动的基本概念、名词术语液力传动的基本概念、名词术语2.1.1 2.1.1 液力传动的定义和工作原理液力传动的定义和工作原理定义定义：液力传动是以液体为工作介质，在两个或两个以上的液力传动是以液体为工作介质，在两个或两个以上的叶轮组成的工作腔内，用液体动量矩的变化来传递能量的传叶轮组成的工作腔内，用液体动量矩的变化来传递能量的传动。动。液力传动的主要基本部件：泵轮泵轮、涡轮涡轮和导轮导轮。泵轮泵轮是从动力机吸收机械能并使工作液体动量矩增加的叶轮，以“B”表示。涡轮涡轮是向工作机输出机械能并使工作液体动量矩发生变化的叶轮，以“T”表示。导轮导轮是在液力变矩器中，使工作液体

2、动量矩发生变化，既不输出也不吸收机械能的不动叶轮，以“D”表示。3图图2-1 2-1 工作腔轴面图工作腔轴面图液力偶合器工作腔轴面图液力偶合器工作腔轴面图 液力变矩器工作腔轴面图液力变矩器工作腔轴面图 液力元件中液体循环流动工作腔轴截面称为工作腔轴面图工作腔轴面图，又称循环圆循环圆，通常以旋转轴线上半部的形状表示，如图如图2-1所示所示。外环外环平均流线平均流线内环内环外环外环内环内环4以图图2-22-2、2-32-3所示所示液力偶合器液力偶合器来说明液力传动的工作原理。偶合器内有两个叶轮，泵轮泵轮B和涡轮涡轮T，两叶轮之间并无机械联系，以315mm间隙彼此隔开，叶轮叶片通常是平面径向式的。

3、图图2-2 2-2 液力偶合器的结构示意图液力偶合器的结构示意图泵轮泵轮涡轮涡轮主动轴主动轴从动轴从动轴转动外壳转动外壳叶片叶片5a)a)轴面流线轴面流线 b)流体的螺线运动流体的螺线运动 图图2-3 液力偶合器内液流的循环运动液力偶合器内液流的循环运动 6当动力传给泵轮，泵轮内的工作液体随泵轮同速旋转液体质点绕叶轮轴线O1作牵连运动牵连运动。由于液体的旋转产生离心力作用于液体质点，使液体沿叶片通道向外作径向流动相对运动相对运动，并从外缘流入涡轮，将动能传给涡轮，涡轮以机械能形式输出做功。液体在工作腔内进行循环不止的运动称为环流运动绝对绝对运动运动。7在稳定运转的条件下，如果忽略偶合器外壳的空

4、气阻力和轴承的摩擦力，泵轮力矩泵轮力矩近似等于涡轮力矩涡轮力矩，称此液力传动装置为液力偶合器液力偶合器。 对于液力偶合器这样的一个封闭系统，作用于其上的外力矩0M即BTMM BT0MM 、 为泵轮、涡轮作用于封闭系统的力矩。BMTM8由图图2-1b2-1b可见，液力变矩器除了泵轮泵轮B B和涡轮涡轮T T外，还有固定的导轮导轮D D。变矩器叶轮的叶片一般都做成弯曲的。液体在变矩器里面的运动也是螺管式环流运动，而且要比偶合器里复杂，如如图图2-42-4所示所示。图图2-4 变矩器内液流流动状态图变矩器内液流流动状态图 泵轮泵轮涡轮涡轮导轮导轮旋转方向旋转方向9作用在变矩器上的力矩 。由于变矩器由

5、三个叶轮泵轮泵轮、涡轮涡轮和导轮导轮组成，所以有0M BTD0MMM通常D0M故TBMM即 TBMM一般导轮导轮D D上的力矩力矩 为正（即与泵轮力矩泵轮力矩 同向），故涡轮作用于液体的力矩力矩 不但比泵轮力矩泵轮力矩 大，而且方向相反。DMBMTMBM102.1.2 2.1.2 液力传动的名词术语液力传动的名词术语 （1）工作腔工作腔：由叶轮叶片间通道表面和引导工作液体运动的内、外环间的其它表面所限制的空间（不包括液力偶合器的辅助腔）。 （2）工作腔轴面图工作腔轴面图：工作腔的轴面投影图，以旋转轴线上半部的形状表示，（如图如图2-1），又称循环圆循环圆。 1）有效直径有效直径：工作腔的最大直

6、径，以“D”表示。 2）工作腔内径工作腔内径：工作腔的最小直径，以“D0”表示（图图2-1）。 3）外环外环：叶轮流道的外壁面（图图2-1）。 4）内环内环：叶轮流道的内壁面（图图2-1）。 5）叶片叶片：叶轮的主要导流部分，它直接改变工作液体的动量矩。11 （3）平均流线平均流线：在轴面图内，将流道分为流量相等的两部分的中间流线。 （4）叶片骨线叶片骨线：叶片沿流线方向截面图形的中线。 （5）叶片厚度叶片厚度：垂直于骨面方向上叶片的厚度，以“”表示。 （6）叶片角叶片角：叶片骨线沿液流方向的切线与圆周速度反方向的夹角，以“ ”表示。 （7）液流角液流角：相对速度与圆周速度的反方向间的夹角，以

7、“ ”表示。y （8）冲角冲角：液流角与叶片角的差值，液流冲向叶片正面的为正冲角，反之，为负冲角，以“ ”表示。 （9）圆周速度圆周速度：叶轮上某点的旋转线速度，以“u”表示。12 （10）相对速度相对速度：液体质点相对于液流的运行速度，以“w”表示。 （11）牵连速度牵连速度：液体质点与叶轮一起旋转时，此点所在位置的叶轮圆周速度，以“u”表示。 （12）绝对速度绝对速度：液体质点相对于固定坐标系的运动速度，以“v”表示。 （13）循环流量循环流量：单位时间内流过流道某一过流断面的工作液体容积，以“Q”表示。 1）轴面分速度轴面分速度：液体质点的绝对速度在轴面上的速度分量，以“ ”表示。mv

8、2）圆周分速度圆周分速度：液体质点的绝对速度在圆周切线方向上的速度分量，以“ ”表示。uv132.2 2.2 液力传动的流体力学基液力传动的流体力学基础础2.2.1 2.2.1 液体在叶轮中运动的几点假设液体在叶轮中运动的几点假设 （1）运动的液体是理想液体，液流是连续的连续的，不可压缩不可压缩的的和无粘性的无粘性的。 （2）叶轮的叶片数目无穷多叶片数目无穷多，形状相同形状相同，厚度无限薄厚度无限薄。 （3）以平均流线平均流线来代表整个叶轮叶片流道内液体运动的平均物理现象。 （4）叶轮进口的液流状态只取决于前一叶轮出口的液流取决于前一叶轮出口的液流状态状态。根据以上的假设，液体在叶轮中的流动是

9、轴对称的，液体质点运动速度相等，流量对称。14将图图2-1b液力变矩器的泵轮取出研究其进出口处的速度三角速度三角形形，如图如图2-5所示。a） b） c） 图图2-5 速度三角形速度三角形 2.2.2 2.2.2 液流速度三角形液流速度三角形15假定工作轮的流道内充满了工作液体，用表示叶轮的转速转速，牵连速度牵连速度以u表示，相对速度相对速度以w表示；绝对速度绝对速度为v。根据速度合成定理速度合成定理，绝对速度绝对速度为vwu （2-1） 由图图2-5c可见，在速度三角形中，以表示绝对速度绝对速度和牵连牵连速度速度的夹角夹角；表示叶片倾斜角倾斜角，为牵连速度的反方向和相对速度的夹角。图图2-5

10、a中曲线曲线1-2表示平均流线平均流线，用下角标“1”表示叶轮入口处的速度，“2”表示出口处的速度。故图图2-5b中的速度三角形位于平均流线相切并垂直于旋转轴的平面上。16 由速度三角形速度三角形得出，工作轮任意半径r r处的速度为60/2 nrru（2-2） mmsin()sinvvw（2-3） mm2QQvFrb（2-4） sin21rz（2-5） umcotvuv（2-6） 172.2.3 2.2.3 伯努利方程伯努利方程液力传动液力传动是利用液体的流动来传递能量的。液体在流动过程中能量守恒定律能量守恒定律的数学表达式称为伯努利方程伯努利方程或能量方程能量方程。当连续的连续的、不可压缩的

11、不可压缩的液体沿任意形状的管路或流道作稳定流动时，只要在液体的流动过程中没有能量的输入和输出，则在流道任意两个缓变流动的断面均遵守下述等式：hgvpZgvpZ2222222111（2-7） （2-7）式）式即为实际液体在静止流道中流动时能量守恒定律的数学表达式，也称为液体做绝对运动的伯努利方程伯努利方程。18液体在旋转的叶轮中流动时（见图见图2-6），必须把上述的伯努利方程转化为相对运动的伯努利方程相对运动的伯努利方程。其表达式为hgugwpZgugwpZ2222222222212111（2-8） 在液力传动旋转的叶轮中，由于有能量的输入和输出，因此，进口处的总能量进口处的总能量和出口处的总能

12、量出口处的总能量不再保持恒等。19如图如图2-6所示所示，由于圆周运动使液体产生离心力，在离心力作用下液体从泵轮入口流至出口时获得了能量，其大小为 22B2B1B2uuEg图图2-6 2-6 液体在泵轮中的流动液体在泵轮中的流动20液体在涡轮（图图2-7）中的流动情况与在泵轮中的流动情况相反。因为涡轮的出口半径 小于入口处半径 ，出口处圆周速度 就小于入口处的圆周速度 ，所以，涡轮涡轮出口处的总能量出口处的总能量比入口处总能量小，其值为22T2T1T2uuEgT2rT1rT2uT1u图图2-7 2-7 液体在涡轮中的流动液体在涡轮中的流动212.2.4 2.2.4 欧拉方程欧拉方程 根据系统中

13、存在流体机械的伯努利方程伯努利方程 2211221t222pvpvZHZhgg 单位重量的液体在进入叶轮之前进入叶轮之前所具有的总能量总能量为 gvpZe221111（2-9） 出口处出口处单位重量液体所具有的总能量总能量为gvpZe222222（2-10） 22 根据上述各式，可求出叶轮进出口之间的能量关系式叶轮进出口之间的能量关系式 e1 e2 tHh 将e1、e2值代入，再应用相对运动伯努利方程应用相对运动伯努利方程，可得222222212121t222vvwwuuHggg（2-11） （2-12） 由叶轮进出口速度三角形关系求w w1 1、w w2 2222221111 111111u

14、2cos2wvuvuvuu v222222222222222u2cos2wvuv uvuu v 代入（2-122-12）式）式，可得液体流经叶轮所获得的理论能头理论能头2322u1 1utu vu vHg（2-13） u(2-13)式式是著名的欧拉方程欧拉方程，是液力传动的基本理论依据液力传动的基本理论依据。实际上，叶轮的叶片是有厚度的，而且数目也是有限的。液流质点的运动轨迹由于惯性流动惯性流动和粘性粘性的影响，必然和叶轮形状有所差异。因此应对欧拉方程进行修正，实际的理论能实际的理论能头头为 = tHtH（2-14） 242.2.5 2.2.5 动量矩方程动量矩方程动量矩动量矩是指动量与该点到

15、旋转轴的垂直距离r的乘积，以L表示，如图如图2-8所所示示。 所以，液体质点的动量矩实际上等于该点的质量与其绝对速度的圆周速度分量和该点半径的乘积。图图2-8 2-8 质点的动量矩质点的动量矩 ucosLmvrmv r （2-15） 叶轮的力矩为2u 21u 1()QMv rv rg（2-16） 25 下面推导（2-16）式）式，用无穷多理论能头来表示叶轮的功率功率P，公式为tPpQH Q（2-17） 用转速（角速度）转速（角速度）和力矩力矩所表示的功率功率P为 PM（2-18） 即有tt2QQMHHn（2-19） 如将欧拉方程欧拉方程（2-132-13）式）式代入22u1 1uu vu vQ

16、Mg22u1 1ur vrvrQg得（2-162-16）式）式 26动量矩方程动量矩方程是欧拉方程欧拉方程的另一种表现形式，它确定了外力矩外力矩同液流的流量流量以及速度速度之间的关系。动量矩方程的优点动量矩方程的优点在于知道了循环流量和叶轮进出口液流运动情况，即可求出叶轮的力矩M。 在一个叶轮的出口边缘到下一个叶轮的进口边缘的空间中，没有外力矩作用下2u 21u 11()()0iiQMv rv rg所以1u 112u 2()()iiv rv r（2-20） 272.2.6 2.2.6 相似原理相似原理 1.在流动场中，力学相似原则力学相似原则包括： （1）边界条件相似边界条件相似。边界条件相似

17、要求流场小，固体边界为几何相似。 （2）起始条件和流动图形相似起始条件和流动图形相似。这种相似也称为运动相似。 （3）动力相似动力相似。动力相似要求各对应点上作用力性质相同，这些力组成的力多边形相似。实际上，要使两个流场中的流动完全符合力学相似原则是不可能的。这就需要采用部分相似原则部分相似原则。28 用雷诺数雷诺数Re作为判断动力相似的准则，其数学表达式为 Relv（2-21） 通常取有效直径有效直径D作为线性尺寸，以nD作为特性速度特性速度。故雷诺数的表达式可改写成2RenD（2-22） 2.根据相似原理相似原理建立的相似定律。 根据相似原理相似原理可以确定两个相似的液力元件间各种线性线性

18、尺寸尺寸、各种速度速度和转速转速之间的关系：B1MB2MT1MT2MD1MD2MMB1SB2ST1ST2SD1SD2SSrrrrrrDrrrrrrD常数（2-23） 291uM1M1M1M1mM1S1S1S1mS1uSvvuwvvuwvv2uM2M2M2M2mM2S2S2S2mS2uSvvuwvvuwvvMBMMTMSBSSTSD nD nD nD n常数（2-24） 根据相似原理相似原理还可以推导出相似的液力元件在流量流量、能量能量、功率功率和力矩力矩方面的四个相似定律。 （1）第一相似定律第一相似定律。它表示边界条件相似（即几何相似）的液力元件，在等倾角工况下流量流量Q和有效直径有效直径D

19、、泵轮转泵轮转速速 之间的关系。Bn30由式 ，液力元件循环圆中的流量流量为mmQvFmmmmQF vDbv根据相似原理相似原理，则有 MMmMMmMSS mSS mSQD bvQD bv由式（式（2-24）得 mMMBMmSSBSvD nvD n由于边界条件相似时，各对应的线性尺寸成比例，得mMMmSSbDbD31若假定排挤系数排挤系数 ，可得 MS3MMBMMSBSQDnQDn（2-25） 式（式（2-25）为第一相似定律第一相似定律的表达式。它说明两个相似它说明两个相似的液力元件，其流量之比与有效直径比值的三次方、泵轮转的液力元件，其流量之比与有效直径比值的三次方、泵轮转速比值的一次方成

20、比例。速比值的一次方成比例。 （2）第二相似定律第二相似定律。该定律表示边界条件相似的液力元件在等倾角工况下，能头能头和几何尺寸几何尺寸、转速转速之间的关系。由欧拉方程欧拉方程2 2u1 1u1()Hu vu vg可得2M2uM1M 1uMMS2S 2uS1S 1uSuvuvHHu vu v32 上式等号右侧的分子和分母都是速度的二次方。因此，两能头之比能头之比等于任一速度的平方之比任一速度的平方之比，即2222MMMBMMBM2SSSBSSBSHuD nDnHuD nDn （2-26） 上式为第二相似定律第二相似定律表达式。该式说明相似的液力元件，该式说明相似的液力元件，其能头的比值与有效直

21、径之比的二次方、泵轮转速比其能头的比值与有效直径之比的二次方、泵轮转速比 的二次方成比例。的二次方成比例。 （3）第三相似定律第三相似定律。该定律表示边界条件相似的液力元件在等倾角工况下，功率功率与几何尺寸几何尺寸、泵轮转速泵轮转速的关系。液力元件中由液流传递的功率液流传递的功率为PgQH33所以有 MMMMSSSSPgQ HPgQ H（2-27） 将式（式（2-25）和（2-26）代入上式，得52MMBMMSSBSSPDnPDn （2-28） 此式即为第三相似定律第三相似定律的表达式。它表明相似的液力元它表明相似的液力元件，其功率之比等于有效直径之比的五次方、泵轮转速之比件，其功率之比等于有

22、效直径之比的五次方、泵轮转速之比的二次方、液体密度之比一次方的乘积。的二次方、液体密度之比一次方的乘积。34 （4）第四相似定律第四相似定律。第四相似定律是表示相似的液力元件的力矩力矩与几何尺寸几何尺寸、转速转速之间的关系。因为PgQHMn所以有 PMn以式（式（2-282-28）代入上式，得52MMBMMSSBSSMDnMDn （2-29） 式（式（2-29）就是第四相似定律第四相似定律表达式。这个定律表明，这个定律表明，相似的液力元件其力矩之比与有效直径之比的五次方、泵轮相似的液力元件其力矩之比与有效直径之比的五次方、泵轮转速比值的二次方、工作液体密度之比一次方成比例。转速比值的二次方、工

23、作液体密度之比一次方成比例。35此外，有关相似液力元件的其它问题也可以由相似原理解决。如相似的液力元件供油压力相似的液力元件供油压力的计算公式为22gMMBMgSSBSpDnpDn （2-30） 相似液力元件轴向力相似液力元件轴向力F计算公式为 42MMBMSSBSFDnFDn （2-31） 362.2.7 2.2.7 液力传动的各种损失液力传动的各种损失液力传动液力传动传递动力的过程中的能量损失能量损失有三种液力损失液力损失，机械损失机械损失和容积损失容积损失。这些能量损失相应地由液力效率液力效率 、机械效率机械效率 和容积效率容积效率 来衡量YJV 1.液力损失液力损失泵轮泵轮BBLBHH

24、h（2-32） 涡轮涡轮TTLTHHh（2-33） 在稳定流动的情况下，任一点液体质点的能量是不会变化的，即 37BLTLBTD0HHhhh（2-34） 式（式（2-34）为能量平衡方程能量平衡方程。 液力传动过流部分的设计过流部分的设计是否先进完善，由液力损失大液力损失大小小和液力效率液力效率 决定YTLBTDYBLBL11HhhhHH （2-35） 若把导轮的损失导轮的损失 也作为泵轮的液力损失来处理，则DhBTHH 故 TLBYYBYTBLTHHHH （2-35a） 38 由（2-35a）式）式可见，液力传动的液力效率为泵轮的液液力传动的液力效率为泵轮的液力效率与涡轮的液力效率的乘积力效

25、率与涡轮的液力效率的乘积。 越高，说明过流部分越完善。Y 液力传动效率要高，就要使液力损失减小。液力损失液力损失分为两大类，一类为摩擦阻力损失摩擦阻力损失，另一类为局部阻力损失局部阻力损失。 （1）摩擦阻力损失摩擦阻力损失。以相对速度相对速度 的速度头表示w2mn42L whfRg（2-36） 式（式（2-36）中的相对速度相对速度 与水力半径水力半径 均以平均值代入。摩擦阻力系数摩擦阻力系数 的数值约比一般管道中的摩擦阻力系数大3.13.7倍，其值可在图图2-9中查取。wnRf39图图2-9 摩阻系数摩阻系数f与与Re及及d/k的关系的关系k管子的绝对粗糙度（管子的绝对粗糙度（mm） d管子

26、的直径（管子的直径（mm） 40 （2）局部阻力损失局部阻力损失 1）冲击损失冲击损失 当进口相对的速度 与叶片骨线间的夹角 为冲角，见图图2-10。 有正负之别。0wCC 冲击损失冲击损失与冲击损失速度冲击损失速度和冲击损失系数冲击损失系数有关，冲击损失速度如图如图2-11所示所示。2CCC2whg（2-37） C10www（2-38） 41若不考虑进口叶片排挤的影响，则C1u0uwww或者1u0uCwvva）泵轮进口冲角）泵轮进口冲角 b）涡轮进口冲角）涡轮进口冲角 图图2-10 进口冲角进口冲角42图图2-11 冲击损失速度冲击损失速度冲击损失冲击损失系数系数 与冲角大小及符号（方向）有

27、关，其数值决定于叶形的水洞试验。C43 2）突然扩大和突然收缩的损失突然扩大和突然收缩的损失。这些损失根据水力学的计算公式进行计算。22m3mtk()2vvhg（2-39） 20m1mtsts()2vvhg（2-40） 式中 突然扩大的单位能量损失，单位为m； 突然缩小的单位能量损失，单位为m； 突然缩小的损失系数， ； 叶轮刚出口的轴面速度，单位为m/s； 叶轮刚进口的轴面速度，单位为m/s。tkhtshts3mv0mv5 . 04 . 0ts44 3）扩散损失扩散损失。21m2mkk()2vvhg（2-41） 对于圆断面 4k3.2tantan22对于方形和长方形断面 4k6.2tanta

28、n22若扩散管起始断面与末端断面不变，使扩散管长度增加，可若扩散管起始断面与末端断面不变，使扩散管长度增加，可以减小产生旋涡的损失，但摩擦阻力损失会有所增加，故有以减小产生旋涡的损失，但摩擦阻力损失会有所增加，故有一个最佳的扩散角能使总的能量损失最小。一个最佳的扩散角能使总的能量损失最小。 圆形断面的最佳扩散角为78，正方形的最佳扩散角为67，由正方形过渡到长方形断面的最佳平面扩散角为1012。当扩散角超过最佳扩散角时，可以适当增加叶片数降低 角。 45 2.机械损失机械损失 动力经液力传动传递时伴随着机械损失，这种机械损失包括泵轮轴的轴承和密封的损失泵轮轴的轴承和密封的损失，泵轮圆盘摩擦损失

29、泵轮圆盘摩擦损失泵轮外表面与液体的摩擦损失、涡轮圆盘摩擦损失涡轮圆盘摩擦损失涡轮外表面与液体的摩擦损失。 见图图2-12，圆盘圆盘1在充满液体的壳体壳体2内旋转，圆盘及壳体的转速分别为 和 ，壳体内的液体以转速 旋转。这时在相应的圆盘和壳体的润湿表面上产生摩擦力矩。1n2nn 若构件构件l表示变矩器中的泵轮，而构件构件2表示涡轮，则圆盘摩擦力矩对泵轮而言为阻力矩阻力矩，对涡轮而言为动力矩动力矩。46图图2-12 圆盘摩擦损失圆盘摩擦损失圆盘壳体47 物体在液体中运动，由于摩擦力摩擦力的作用，在它接触表面上有切应力切应力 产生，此力与液体密度液体密度 及相对速度相对速度 的平方成正比，即w2w在

30、表面 上所引起的摩擦力矩摩擦力矩为ffrM 积分后可得到作用在圆盘一个侧表面的摩擦力矩摩擦力矩的计算公式25YPYPMgR （2-44） 式中， 为圆盘摩擦力矩系数； 为液体密度， 单位为kg/m3； 为相对旋转角速度；R为圆盘最大直径。YPg48其中)(303021nnn（2-45） 在不同的流动状态下有不同的计算公式： YP在层流区在层流区（ ）4102Re32YPRe0.01460.1256ReRsssRR（2-46） 式中 s圆盘到壳体的间距，单位为m。 在过渡区在过渡区（ ） 5410Re102YP1.334Re（2-47） 49在紊流区在紊流区YP50.0465Re（2-48） R

31、e由下式确定 2ReR（2-49） 在泵轮泵轮与涡轮涡轮之间B(1) i21nin在泵轮泵轮与导轮导轮之间B(1)iDB i式中， 为工作液体运动粘度，单位为m2/s。 50在涡轮涡轮与导轮导轮之间 B()ii在液力传动中，通常处于紊流区紊流区。除圆盘侧面有摩擦力矩以外，在圆柱面上宽度为b的区段上，也有摩擦力矩作用。当宽度b比较大时，这一摩擦力矩数值也不小，它的数值可用下式计算24YP40.062ReMbR （2-50） 液力传动的机械效率机械效率 JJBJT （2-51） 式中 、 分别为泵轮泵轮和涡轮涡轮的机械效率机械效率。JBJT51BYPBTYPBDzMBJBBMMMMM（2-52）

32、式中 泵轮与涡轮间（图图2-13中I、II空间空间）的圆盘圆盘 摩擦力矩摩擦力矩。 时用减号， 时用加号； 泵轮与导轮间（图图2-13中III空间空间）的圆盘摩圆盘摩 擦力矩擦力矩； 泵轮轴的轴承与密封的摩擦力矩摩擦力矩； 涡轮的机械效率机械效率。YPBTM1i1iYPBDMzMBMJT52TYTYPTBYPTDzMTJTYTYTMMMMMMM（2-53） 式中 涡轮与泵轮间（图图2-13中I、II空间空间） 的圆盘摩擦力矩。 时为正， 时为负； 涡轮与导轮间（图图2-13中IV空间空间）的 圆盘摩擦力矩圆盘摩擦力矩； 涡轮轴的轴承与密封的摩擦力矩摩擦力矩。YPTBM1i1iYPTDMzMTM

33、53 3.容积损失容积损失 见图图2-13，泵轮出口泵轮出口的绝大部分液体流进涡轮，这部分液体再由涡轮流进导轮，然后又回到泵轮，这部分液流起传递动力的作用。泵轮进口泵轮进口与导轮出口导轮出口的内环间有比较小的环形间隙，同样的间隙存在于涡轮出口和导轮进口内环间。这种间隙使叶轮互相不接触，使液力传动叶轮之间相互没有机械摩擦，是液力传动的一大优点。54图图2-13 圆盘摩擦及容积损失示意图圆盘摩擦及容积损失示意图但是，这种环形间隙的两端压力不等，有一部分液体就要通过这些间隙由高压腔高压腔流向低压腔低压腔。泵轮出口的压力泵轮出口的压力高于泵轮泵轮进口的压力进口的压力也高于涡轮出口的压力涡轮出口的压力，

34、故有 的液流由泵轮出口经环形密封再流到泵轮进口，绕着泵轮的内环流动内环流动。1q55 有 这股液流的存在，泵轮就有 的功率损失掉。同样, 绕着泵轮的内环流动的液流 也要消耗功率，其数量为 。由此可得出泵轮的流量泵轮的流量1qBL1Hqg2qBL2HqgBT12QQqqBTQQ 与 只在液力传动内部流动，不流出壳体外面，故称内部泄漏内部泄漏。它所消耗的能量影响变矩器的效率，这项损失用容积效率容积效率来衡量1q2qBLTB1212VBLBBB1HQgQqqqqHQgQQ （2-54） 56 是涡轮的流量也是泵轮的输出有效流量， 是泵轮的流量。要决定容积效率，就要知道内部泄漏 的大小。对环形密封的泄漏环形密封的泄漏可以按下式计算TQBQq2pqF（2-55） 式中 流量系数流量系数，与密封结构形状及